Ученые обнаружили соединение, которое возможно сможет восстановить полный двигательный контроль после инсульта

Исследователи впервые обнаружили соединение, которое помогает восстановить полный двигательный контроль после инсульта - способность, которую пациенты очень редко восстанавливают даже после интенсивной реабилитации.

Другими словами, это соединение воспроизводит некоторые эффекты реабилитации без необходимости длительной и тяжелой физической терапии. В конечном итоге эта работа может проложить путь к созданию эффективного универсального лечения для жертв инсульта. Инсульт остается основной причиной инвалидности взрослого населения во всем мире, причем двигательные функции редко восстанавливаются полностью.

По оценкам, у 70-80 % людей, переживших инсульт, нарушена функция верхних конечностей, и значительная часть из них не восстанавливает полную функциональность наиболее пострадавшей руки. В отличие от других инвалидизирующих заболеваний, таких как рак, аутоиммунные или сердечно-сосудистые заболевания, в настоящее время не существует эффективного медикаментозного лечения для восстановления после инсульта.

Несмотря на то, что методы повторного обучения или нейрореабилитации могут улучшить двигательные навыки, их эффективность остается неравномерной, что обусловлено рядом факторов: недоступностью медицинской помощи, интенсивностью протоколов, тяжестью инсульта и т. д. Поэтому восстановление значительно варьируется от одного пациента к другому.

Таким образом, восстановление у разных пациентов происходит по-разному. «Реальный эффект от реабилитации после инсульта ограничен, поскольку большинство пациентов не в состоянии поддерживать интенсивность, необходимую для оптимального восстановления. Кроме того, лечение инсульта отличается от большинства медицинских специальностей, в которых существуют методы лечения, например, кардиологии, инфекционных заболеваний или онкологии», — объясняет С. Томас Кармайкл, профессор и председатель отделения неврологии Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA). В недавнем исследовании ученый и его команда раскрыли молекулярный механизм, который, наконец, может позволить лечить постинсультный двигательный дефицит фармакологическими средствами.

«Эта работа - часть подхода, который все больше основывается на молекулярной медицине», — объясняет он. Дезорганизация нейронов за пределами поврежденной области Предыдущие исследования показали, что функциональное восстановление после инсульта основано на изменениях в возбуждающих и тормозных нейронных сетях, которые влияют на синаптическую пластичность. В частности, пластичность нейронов после инсульта, по-видимому, зависит от тонкого баланса между этими сигналами.

Чем больше преобладают возбуждающие сигналы, тем больше шансов на восстановление. Однако сейчас такая интерпретация кажется слишком упрощенной: связи между возбуждающими и тормозными нейронами гораздо сложнее. Чтобы преодолеть это ограничение, исследователи изучили на молекулярном уровне механизмы, с помощью которых нейрореабилитация улучшает работу головного мозга после инсульта. «Наша цель - разработать препарат, который воспроизводил бы эффект реабилитации у пациентов с инсультом», — объясняет Кармайкл.

Команда проводила работу как на мышиных моделях, так и на пациентах. Анализ выявил изменения связей между нейронами в областях мозга, расположенных далеко от первоначального места инсульта. Нейроны, пораженные в этих областях, больше не могли устанавливать функциональные связи, что нарушало такие фундаментальные способности, как моторика рук или ходьба.

Исследователи заметили, что потеря связей особенно сказалась на так называемых парвальбуминовых нейронах, которые необходимы для координации двигательных функций. Эти нервные клетки также управляют гамма-колебаниями, которые синхронизируют активность нейронных сетей. Инсульт нарушает эти осцилляции, в то время как реабилитация может их восстановить как у мышей, так и у людей. Следующий этап исследования был направлен на выявление соединений, способных вызывать эти гамма-колебания.

«Наши результаты определяют мозговые цепи, активируемые во время реабилитации, и открывают путь к обоснованному выбору молекул для начала молекулярной реабилитационной терапии», — говорится в исследовании. Были выявлены два соединения-кандидата, специфически нацеленные на возбуждение парвальбуминовых нейронов. Одно из них, DDL-920, привело к значительному восстановлению двигательных навыков у обработанных мышей.

Однако для полного выяснения механизмов восстановления после инсульта, а также для проверки эффективности и безопасности этого соединения на людях необходимы дальнейшие исследования. Однако эти многообещающие результаты могут в конечном итоге привести к созданию метода лечения, который дополнит традиционные методы реабилитации или даже заменит их в некоторых случаях.

Вопросы, ответы, комментарии